氣溫的時(shí)間變化
午熱晨涼、冬寒夏暑,這是氣溫隨時(shí)間變化的一般規(guī)律。隨著地球以一日為周期的繞軸自轉(zhuǎn)和以一年為周期的繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),某一地區(qū)所接受的太陽(yáng)輻射的數(shù)量就出現(xiàn)以日、年為周期的變化,從而導(dǎo)致氣溫的晝夜(日)和季節(jié)(年)變化。
(1)氣溫晝夜變化 它是指氣溫以一日為周期的有規(guī)律變化。氣溫日變化的特點(diǎn)是,一天當(dāng)中有一個(gè)最高值和一個(gè)最低值,最高值出現(xiàn)在午后兩點(diǎn)鐘左右,最低值出現(xiàn)在清晨日出前后。一天當(dāng)中氣溫的最高值和最低值之差,稱為氣溫日較差。它的大小反映了氣溫日變化的程度。
日出以后,隨著太陽(yáng)輻射的增強(qiáng),地面凈得熱量,溫度升高。此時(shí),地面放出的長(zhǎng)波輻射也隨著溫度的升高而增強(qiáng),大氣吸收了地面的長(zhǎng)波輻射,氣溫也上升。到了正午,太陽(yáng)輻射達(dá)到最強(qiáng),氣溫也隨之上升。此后,太陽(yáng)輻射強(qiáng)度雖然開(kāi)始減弱,但地面得到的熱量仍比地面長(zhǎng)波輻射推動(dòng)的熱量還要多,地面儲(chǔ)存的熱量仍在增加,所以地溫繼續(xù)升高,氣溫也隨著升高。到午后一定時(shí)間,由于太陽(yáng)輻射的進(jìn)一步減弱,使地面得到的熱量開(kāi)始少于推動(dòng)的熱量,地溫開(kāi)始下降。地溫的最高值就出現(xiàn)在地面熱量由儲(chǔ)存轉(zhuǎn)為虧損、地溫由上升轉(zhuǎn)為下降的時(shí)刻。這一時(shí)刻通常在午后一小時(shí)左右。隨后,由于地面熱量不斷地虧損,氣溫便逐漸下降,一直下降到清晨日出之前地面儲(chǔ)存的熱量減至最少為止。所以,最低氣溫出現(xiàn)在清晨日出前后,而不是在半夜。由此看來(lái),一晝夜間氣溫的高低不僅取決于接受太陽(yáng)輻射數(shù)量的多少,取決于地面的熱量收支,即地面接收的太陽(yáng)輻射的數(shù)量和向外放射的地面有效輻射的數(shù)量之差。如收入多于支出,則地面儲(chǔ)存的熱量增加;反之,則減少。
同時(shí)還可以看出,任何一個(gè)地方,每一天的氣溫日變化都有一定的規(guī)律性。但由于受眾多因素的影響,又不是前一天的簡(jiǎn)單重復(fù)。因此,需要全面考慮各種因素的綜合影響。
(2)氣溫季節(jié)變化
它是指氣溫以一年為周期的有規(guī)律的變化。地球上絕大部分地區(qū),一年中有一個(gè)最高值和一個(gè)最低值。由于氣溫的高低取決于地面儲(chǔ)存熱量的多少,地面儲(chǔ)存熱量最多的時(shí)期,就是氣溫最高值出現(xiàn)的時(shí)間;儲(chǔ)存熱量最少的時(shí)期,也就是氣溫最低值出現(xiàn)的時(shí)間。因此,一年中氣溫最高和最低值出現(xiàn)的時(shí)間,不是太陽(yáng)輻射最強(qiáng)和最弱所在的一天(北半球的夏至和冬至日),也不是太陽(yáng)輻射最強(qiáng)和最弱一天所在的月份(北半球的六月和十二月),而是比這一天要落后1~2個(gè)月。即最低值出現(xiàn)在一月或二月,最高值出現(xiàn)在七月或八月。海洋上落后較多,陸地上落后較少。北半球,中、高緯度內(nèi)陸的氣溫,以七月為最高,一月為最低;海洋的氣溫,以八月為最高,二月為最低。
一年中,月平均氣溫的最高值與最低值之差,稱之為氣溫年較差。它的大小與緯度、海陸分布等因素有關(guān)。赤道附近,晝夜長(zhǎng)短幾乎相等,最熱月和最冷月熱量收支相差不大,氣溫年較差很小;愈到高緯地區(qū),冬夏區(qū)分愈明顯,氣溫年較差愈大。
對(duì)于同一緯度的海陸相比,陸上氣溫年較差比海洋大得多。一般情況下,溫帶海洋上的年較差為11℃,大陸上的年較差可達(dá)20~60℃。
氣溫年較差也因天狀況的不同而不同。云雨多的地區(qū),氣溫年較差小;云雨少的地區(qū),氣溫年較差大。 |